铁路工程搅拌桩实施性施工组织设计.docx
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铁路工程搅拌桩实施性施工组织设计
目录
一.工程概况1
1、地理位置1
2、工程简介1
3、施工范围1
二．施工条件1
1、工程地质条件：
1
2、水文条件：
2
3、施工条件2
三、深层搅拌桩设计要求2
1、设计标准要求2
2、施工技术要求2
四、施工方案3
1、施工原理3
2、施工准备3
3、施工步骤：
4
4、施工工艺流程4
5、施工注意事项5
6、施工方法及技术措施5
五、施工组织7
1、施工组织机构7
2、各作业组主要职能8
六、施工质量保证措施8
1、组织措施8
2、质量控制措施9
3、质量检查措施11
4、质量奖惩措施11
七、施工工期保证措施12
1、施工进度计划12
2、施工工期保证措施12
八、安全文明施工保证措施12
1、安全施工组织机构12
2、施工安全防护措施13
3、环境保护措施13
4、文明施工措施14
5、夜间施工措施14
一.工程概况
1、地理位置
XX场位于云南省红河州，沿线场区为旱地和鱼塘，地表多为农作物、香蕉树和橡胶树，场地位于槽谷内，沟槽具有常年流水，主要受大气降雨及上有沟槽表水补充，水量不大，地下水为第四系孔隙水及基岩裂隙水。
第四系覆土层较厚，孔隙潜水丰富，地下水位浅，岩为片麻岩夹大理岩，受构造影响，节理裂隙水较发育，埋深较大。
2、工程简介
本段线路为路堤通过，填方最大高度17.8m，基底下覆盖松软土、软粘土、粉质粘土、碎石土，总厚10～12m，其下为片麻岩夹混合岩、片岩、大理岩，段内地震动峰加速度为0.1g，地震动反应谱特征周期为0.45s。
施做搅拌桩范围位于站场线路上，分别为，长60米，宽约136米，长120米，宽46.9～104.7米左右的两个区域。
3、施工范围
深层搅拌桩软基处理分区表
分区编号
工程部位
工程量（m）
A
约11.5mX5512根=63388
B
约8.5mX6214根=52819
合计
约116207
二．施工条件
1、工程地质条件：
该地区上部为松软土或粉质粘土，分布广泛，工程地质条件较差。
为软黏土、松软土、粉质黏土、粗角砾土；厚度在2.90～15m，中部为碎石土，下部为片麻岩夹大理岩。
该土层具有含水量高、空隙比大、高压缩性，中～高灵敏度，承载性能差的地基特点，应采取相应的地基处理措施
2、水文条件：
场地位于槽谷内，沟槽具有常年流水，主要受大气降雨及上有沟槽表水补充，水量不大，地下水为第四系孔隙水及基岩裂隙水。
第四系覆土层较厚，孔隙潜水丰富，地下水位浅，岩为片麻岩夹大理岩，受构造影响，节理裂隙水较发育，埋深较大。
3、施工条件
从235国道有沥青路直接到达工点，运输条件较好，施工场地需修筑临时便道以便设备移动和场内材料运输。
现场有溪流通过，且有池塘，施工使用前需进行水质检验。
施工用电使用高压用电及自发电结合的方式。
三、深层搅拌桩设计要求
1、设计标准要求
深层搅拌桩固化剂采用不低于42.5级硅酸盐水泥，实验性施工前，应取原状土在实验室内做水泥土的配比实验，以确定满足设计要求的桩身掺入量拟定为不小于15%（重量比），设计要求室内块体实验无侧限抗压强度不低于1.56Mpa，单桩承载力标准值不低于100KN，经检测单桩承载力满足要求后，进行地基承载力检测，复合地基承载力要求不小于150KPa。
深层搅拌桩施工前应取地基原状土做室内配合比实验和现场工艺性成桩试验，以确定最佳掺灰量，确定成桩工艺。
要求90天龄期桩身无侧限抗压强度不小于1.56Mpa。
①室内配比试验：
确定现场水泥土搅拌桩的配方，水泥掺入比是否满足设计要求的深层搅拌桩桩身强度。
②成桩试验：
水泥用量、桩体搅拌均匀程度、成桩过程（下沉、喷浆提升速率、复搅等时间），桩体直径、取样检测桩身强度满足设计要求。
2、施工技术要求
（1）深层搅拌桩垂直偏差不得大于1%；桩位偏差不得大于50mm；成桩直径和桩长不得小于设计值。
（2）深层搅拌桩施工时，应严格按照设计桩径、桩长、桩数、喷浆量以及试验确定参数施工，桩体搅拌应均匀、连续，全桩应复搅一次。
（3）壁状加固时，桩与桩的搭接时间不应大于24小时。
（4）深层搅拌桩施工完成后，应按照规范要求进行单桩和复合地基承载力检测，设计要求单桩容许承载力不小于100KN，抽检合格，且深层搅拌桩施工一个月后，方可分层填筑上部路堤，并控制填筑速率，加强沉降和变形观测。
四、施工方案
1、施工原理
深层搅拌桩是利用深层搅拌机械在软弱土层中边钻进边向软土中喷射水泥浆作固化剂，借助搅拌轴带动钻叶旋转搅拌土层，使在原位破碎的土体与喷入的水泥浆充分拌和，经过一系列的物理化学反应，形成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥土桩。
2、施工准备
（1）施工机具的选择
本工程选用武汉桩机厂生产的PH-5系列PH—5A型深搅桩机，每台搅拌桩机配备流量计、控制柜、低压变压器、泵送装置、输浆胶管、搅拌轴、灰浆搅拌机和集料斗等成套系统。
其主要机械设备配置如下表。
设备计划配置表
序号
设备名称
型号
数量
备注
1
PH-5A深层搅拌桩机
/
10台
2
PH-5泥浆泵
/
10台
3
灰浆搅拌桶
1.5m3
20台
4
高压输浆管
/
1000米
5
双腰螺旋合金钻头
/
20个
6
双腰十字型搅拌钻头
/
40个
7
三相五线电缆
25mm2
2000米
8
三相五线电缆
16mm2
2000米
9
专用配电箱
/
20个
10
1寸供水管
/
1000米
11
发电机
250KW
1台
12
变压器
500KV
1台
（2）主要机械设备技术参数
PH-5A系列桩机
最大加固深度：
18～25m；成桩直径：
Φ500～Φ800钻机转速：
7～108r/min；最大扭矩：
21.21～55.28KN.M提升速度：
0.116～1.497m/min；钻杆规格：
125×125mm触地比压：
0.0269～0.038Mpa；步履行规格：
0.5～1.2m电机功率：
37～45kw。
PH-5A泥浆泵
输送量：
9.2～96.5L/min；垂直输送距离：
40m水平输送距离：
150m；工作压力：
1.5Mpa电机容量：
4kw；电机转速：
125～1250r/min。
3、施工步骤：
水泥搅拌桩机械就位，移动钻机，准确对孔预搅下沉喷浆搅拌提重复喷浆搅拌下沉重复搅拌提升至孔口关闭搅拌机械。
4、施工工艺流程
本工程水泥搅拌桩的施工按照《软土地基深层搅拌加固法技术规程》（YBJ225-91）标准执行，采取二喷四搅的复喷复搅工艺，其工序图见下图：
5、施工注意事项
（1）配合比：
按照设计15%，Ф500桩每米水泥用量为50kg，目前按照上述掺入量进行施工。
后期等试桩结果出来后，与设计、业主、监理单位共同确定配合比再做调整。
（2）水灰比：
根据规范要求，搅拌桩水泥浆水灰比应控制在0.45～0.55之间，为了便于操作，确定本工程水灰比为0.50，配制水泥浆水灰比最大不得大于0.55。
（3）施工过程控制：
随时检查施工记录和计量记录，并对照施工工艺对每根桩进行质量评定。
检查重点是：
水泥用量、桩长、搅拌头转速和提升速度、复搅次数和复搅深度，停浆处理方法。
（4）成桩后施工检测：
①在成桩28d后，取芯检验，用双管单动取样器钻取水泥土搅拌桩桩芯，直观地检验桩体强度和搅拌的均匀性，任意抽检的检验数量为施工总桩数的0.2%，并不少于3根，要求搅拌桩上、中、下部各取至少一处，取芯钻孔在取芯后用水泥砂浆回填灌注。
②地基竣工验收时，静载荷试验，每一深层搅拌桩加固区复合地基载荷试验和单桩载荷试验检验数量为桩总数的2‰，且每个工点不应少于3点。
单桩复合地基实验按《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）附录A要求进行实验。
6、施工方法及技术措施
施工前，应取地基原状土作室内配比实验和现场工艺性成桩实验，以确定最佳掺灰量，确定成桩工艺。
要求90天龄期桩身无侧限抗压强度不小于1.56Mpa。
①桩机定位，利用自行移动深层搅拌机到达指定桩位对中，为保证桩位准确，必须使用定位卡，桩位对中误差不大于50mm，导向架和搅拌轴应与地面垂直，垂直度的偏离不应超过1%。
②浆液配制，水泥采用不低于42.5普通硅酸盐42.5，浆液的配制要严格控制水灰比，一般为0.5—0.6为宜，水泥要抽检，加入的水应有定量容器，使用砂浆搅拌机搅拌时，每次搅拌时间不宜少于3min。
③喷浆成桩，开动灰浆泵，证实浆液从喷嘴喷出时启动桩机向下旋转钻进喷浆成桩并连续喷入水泥浆液，钻头搅拌速度一般为0.6～1.2m/min之间，转速60r/min左右，喷浆压力控制在1.0—1.4Mpa，喷浆量控制30L/min，钻进喷浆到设计桩长或层位后，原地喷浆30s，再反转匀速提升。
④提升搅拌，搅拌头自桩底反转匀速搅拌提升，直到地面，搅拌头如被软土包裹时，应及时清除。
⑤重复钻进搅拌及提升搅拌成桩，按上述步骤钻进及提升搅拌成桩，其喷浆量根据设计要求，如已达到设计要求，只需复搅不再送浆，成桩完毕后，开动浆泵清洗管路中残存的水泥浆。
⑥机具下沉搅拌中遇到硬土层阻力大，下沉慢且难搅拌钻进时，应增加搅拌机自重然后启动加压装置或边输浆液边搅拌钻进成桩。
⑦桩机操作者应与搅浆施工人员保持密切联系，保证搅拌机喷浆时连续供浆，因故需停浆时，须立即通知桩机操作者，待恢复供浆时再喷浆施工。
因故停机超过3h,拆卸输浆管彻底清洗管路。
⑧施工中应设专人详细记录搅拌机下沉或提升每米的时间、供浆与停浆的时间，记录深度误差不得大于5cm，时间误差不得大于5s,在施工中发生的问题及时处理，处理情况均应加以记录并说明。
⑨深层搅拌桩施工时，应严格按照设计桩位、桩长、桩数、喷浆量以及试验确定的参数施工。
桩体搅拌应均匀、连续，全桩应复搅一次。
成桩直径和桩长不得小于设计值。
⑩壁状加固时，桩与桩的搭接时间不应大于24h。
施工中常见问题和处理方法
常见问题
发生原因
处理方法
预搅下沉困难，电流值高，电机跳闸
电压偏低
土质硬，阻力太大
遇大石块，树根等障碍物
调高电压
适量冲水或浆液
挖除障碍物
搅拌机下不到预定深度
土质粘性大，搅拌机自重不够
增加搅拌机自重或开动加压装置
喷浆未到设计桩顶面（或底部桩端）标高，集料斗浆液已排空
投料不准确
灰浆泵磨损漏浆
灰浆泵输浆量偏大
重新标定投料量
检修灰浆泵
重新标定灰浆输浆量
喷浆到设计位置集料中剩液过多
拌浆加水过量
输浆管路部分阻塞
重新标定灰浆用水量
清洗输浆管路
输浆管堵塞爆裂
输浆管内有水泥结块
喷浆口球阀间隙大小
拆洗输浆管
使喷浆口球阀间隙适当
搅拌钻头和混合土同步旋转
灰浆浓度过大
搅拌叶片角度不适宜
重新标定浆液水灰比
调整叶片角度
搅拌桩的施工工艺如下图所示:
a:
钻孔就位b:
喷浆预搅下沉c:
到达设计孔深d:
钻机提升
e:
提升完成f:
重复喷浆搅拌下沉g:
重复提升h：
重复提升成桩
搅拌桩工艺图
五、施工组织
1、施工组织机构
软基处理深层搅拌桩的施工，主要分为两个施工区域，每个区域配置施工队长、技术主管、技术员，由项目经理部统一管理。
每个区域的施工队下设测量放线组，搅拌桩施工组，技术管理组，资料管理组，安全生产管理组，后勤服务组，材料管理组七个作业组，其组织机构如下图：
2、各作业组主要职能
（1）安全生产组：
负责深层搅拌桩安全生产的组织管理工作，定期组织安全生产大检查，消除安全生产隐患，负责与项目经理部安全生产负责人联
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